Lembaran kerja Enjin haba & peti sejuk dengan jawapan

Lembaran kerja Enjin haba & peti sejuk percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 3100 kJQL​ = 2015 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 3100 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2015 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 3100 kJQL = 2015 kJ
W = kJ
2.Mudah
rumahudara luarHPQ̇H​ = 16.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 3.5 membekalkan 16.5 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

COPHP = 3.5Q̇H = 16.5 kW
Ẇ = kW
3.Sederhana
TH​ = 525 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 525 °C dan takungan sejuk pada 30 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 525 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.Sederhana
TH​ = 375 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 900 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 375 °C dan takungan sejuk pada 25 °C. Ia menyerap 900 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 375 °CTL = 25 °CQH = 900 kJ
Wmax = kJ
5.Sukar
TH​ = 21 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 6 kW haba kepada sistem pemanasan pada 21 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 7 °C. COP sebenarnya ialah 35% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 21 °CTL = 7 °CηII = 35%Q̇H = 6 kW
Ẇ = kW
6.Sukar
TH​ = 600 °CT0​ = 25 °CTL​ = -20 °CERWQ̇H​ = 140 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 140 kW haba daripada sumber pada 600 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 25 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -20 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 25 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 600 °CT0 = 25 °CTL = -20 °CQ̇H = 140 kW
Q̇L = kW

Kunci jawapan

  1. 1. W = 1085 kJ
  2. 2. Ẇ = 4.714 kW
  3. 3. ηmax = 62.02 %
  4. 4. Wmax = 486 kJ
  5. 5. Ẇ = 0.8159 kW
  6. 6. Q̇L = 518.6 kW

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.